I den 4. marts udgave af videnskab rapporterer astronomer, at de har målt den langsomste bevægelse nogensinde af en galakse over himmelplanet. Denne fjerne spabad af stjerner ser ud til at krybe sammen på trods af dens faktiske hastighed gennem rummet, fordi den er placeret så langt fra Jorden. Måling af denne galakas istid på kun 30 mikro-buesekunder pr. År strakte den nuværende radioastronomiteknologi til sin grænse.
”En snegl, der kravler på Mars, ser ud til at bevæge sig over overfladen mere end 100 gange hurtigere end den bevægelse, vi målte for denne galakse,” sagde Mark Reid (Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics), en medforfatter på papiret.
Reid og hans kolleger brugte National Science Foundation's Very Long Baseline Array (VLBA) til at måle bevægelsen hen over himlen i en galakse beliggende næsten 2,4 millioner lysår fra Jorden. Mens forskere har målt målinger af galakser direkte mod eller væk fra Jorden i årtier, er dette første gang, at den tværgående bevægelse (kaldet ordentlig bevægelse af astronomer) er målt for en galakse, der ikke er en nærliggende satellit på Mælkevejen .
Et internationalt videnskabeligt team analyserede VLBA-observationer foretaget i løbet af to og et halvt år for at påvise minuscule forskydninger i spiral galaksen M33s himmelposition. Kombineret med tidligere målinger af galakseens bevægelse mod Jorden, lod de nye data astronomerne beregne M33's bevægelse i tre dimensioner for første gang.
M33 er en satellit i den større galakse M31, den velkendte Andromeda-galakse, der er det fjerneste objekt, der er synligt for det blotte øje. Begge er en del af den lokale gruppe af galakser, der inkluderer Mælkevejen.
Astronomernes opgave var ikke enkel. Ikke blot var de nødt til at opdage en imponerende lille mængde bevægelse over himlen, men de var også nødt til at adskille den faktiske bevægelse af M33 fra den tilsyneladende bevægelse forårsaget af vores solsystemes bevægelse rundt om Mælkevejen. Solsystemets og jordens bevægelse omkring det galaktiske centrum, ca. 26.000 lysår væk, er blevet nøjagtigt målt ved hjælp af VLBA i det sidste årti.
”VLBA er det eneste teleskopsystem i verden, der kunne udføre dette arbejde,” sagde Reid. ”Dets ekstraordinære evne til at løse fine detaljer er uovertruffen og var den absolutte forudsætning for at foretage disse målinger.”
Ud over at måle bevægelsen af M33 som helhed var astronomerne også i stand til at foretage en direkte måling af spiralgalakseens rotation. Begge målinger blev foretaget ved at observere ændringerne i positionen af gigantiske molekylskyer inde i galaksen. Vanddampen i disse skyer fungerer som en naturlig maser, styrke eller forstærke radioemission på samme måde som lasere forstærker lysemission. De naturlige masere fungerede som lyse radiofyr, hvis bevægelse kunne spores af VLBAs ultra-skarpe radiovision.
Reid og hans kolleger planlægger at fortsætte med at måle M33's bevægelse og også at foretage lignende målinger af M31's bevægelse. Dette giver dem mulighed for at besvare vigtige spørgsmål om sammensætningen, historien og skæbnerne for de to galakser såvel som om Mælkevejen.
”Vi vil bestemme bane for M31 og M33. Det vil hjælpe os med at lære om deres historie, nærmere bestemt, hvor tæt de er kommet i fortiden? ” Reid forklarede. ”Hvis de er gået meget tæt, er måske M33s lille størrelse et resultat af, at materiale blev trukket af det af M31 under det tætte møde,” tilføjede han.
Præcis viden om bevægelserne fra begge galakser vil også hjælpe med at afgøre, om der er en kollision i deres fremtid. Derudover kan orbitalanalyse give astronomer værdifulde ledetråde om mængden og fordelingen af mørkt stof i galakserne.
Reid arbejdede sammen med Andreas Brunthaler fra Max Planck Institute for Radioastronomy i Bonn, Tyskland; Heino Falcke fra ASTRON i Holland; Lincoln Greenhill, også fra Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics; og Christian Henkel, også ved Max Planck-instituttet i Bonn.
Original kilde: CfA News Release
